Экспериментальное задание
по теме "Механическая работа"
Цель работы: опытным путем в домашних условиях определить, какую работу
совершаем мы при движении по квартире (комнате, дому).
Оборудование: линейка (рулетка, метровая измерительная лента), секундомер
(например, на часах или телефоне), весы (при наличии их дома).
(Пояснения: данная работа проводиться исключительно в домашних условиях; выход
за пределы жилья не предусмотрен.)
Ход работы:
Каждый день мы перемещаемся по своему дому, не обращая внимание, какую при
этом работу совершает наше тело. Поэтому сегодня мы будем двигаться с пользой! Итак,
начнём...
Пройдитесь спокойным шагом по своему дому от одного его конца до
другого, из одной комнаты в другую (или от одного угла комнаты до другого) и вернитесь
обратно.
1) Измерьте и запишите длину пройденного Вами пути: s = ... м.
2) Пройдясь по данному пути ещё раз, измерьте:
- затраченное на этот путь время: t = ... мин = ... с.
- количество шагов, которые вы сделали: n = ... шагов.
3) Запишите массу Вашего тела (можно примерно при отсутствии весов): m = ... кг .
Переходим к вычислениям.
4) вычислите Ваш вес: P = mg = = Н ( где g = 9,8 Н/кг).
5) Учитывая, что двигаясь горизонтально, человек прикладывает силу, примерно равную
0,05 от веса своего тела, найдём эту силу: F = 0,05 P = = Н.
6) Вычислите совершённую Вами работу при движении по дому:
А = F s = = ... Дж.
7) Вычислите развитую Вашим телом мощность:
N =
= = ... Вт.
8) Определим среднюю длину Вашего шага: l =
= = ... м = см.
Молодцы! Мы хорошо потрудились!
9) Сформулируйте вывод по своей работе.
1.К чему приложена сила Всемирного Тяготения и куда направлена?
Приложена к взаимно притягивающимся телам и направлена вдоль линии, соединяющей центры этих тел и направлена в сторону притягивающего тела
2. К чему приложена сила тяжести и куда направлена?
Сила тяжести - это тоже всемирное тяготение. Приложена к телу, направлена к центру Земли (или другого небесного тела)
3. К чему приложена сила Упругости и куда направлена?
Сила упругости появляется при деформации тела, приложено к деформирующему телу и направлена так, что бы исправить деформацию (то есть против деформирующей силы)
4. К чему приложена сила Веса и куда направлена?
Сила веса - это красиво, но пусть лучше будет просто вес. Она появляется, когда вследствие притяжения Земли тело действует на нить подвеса или опору. Направлена под углом 90 градусов к опоре. В некоторых случаях (горизонтальная опора) равен силе тяжести
5. К чему приложена сила Трения и куда направлена?
Приложена к соприкасающимся телам и направлена против движения, если тела движутся и не имеет направления, если тело покоится.
Как известно законы Ньютона верны только в инерциальных системах отчета. Это означает, что наблюдатель с измерительными приборами должен покоиться в инерциальной системе отчета. Это означает, что динамометр, которым измеряется сила, должен покоиться в инерциальных системах отчета. Таким образом сила, фигурирующая в законах Ньютона равна значению, которое показывает динамометр, покоящийся в ИСО.